针对陆相水驱油藏高含水期剩余油整体分散、局部富集的特点,以胜利油田河流相正韵律厚油层为研究对象,以剩余油富集规律为主线,研究夹层和储层优势渗流通道对油藏的分割控油作用,建立油藏分割控油模式。利用物理模拟和数值模拟方法研究夹层和优势渗流通道的分割控油机理,建立夹层和优势渗流通道控油的定量预测模型;形成夹层和优势渗流通道描述与预测的配套技术。达到寻找剩余油、挖潜剩余油,提高水驱采收率的目的。论文的主要成果及创新点包括以下几个方面:(1)建立了“偏心夹层控油”和“中心夹层控油”两种夹层的分割控油模式,利用物理模拟和数值模拟研究夹层隔挡规模、位置及面积与剩余油富集区的定量关系,建立了夹层分割控油的定量预测模型。(2)提出储层优势渗流通道概念,研究储层优势渗流通道的宏观动态、静态及微观特征,揭示优势渗流通道导致大量无效水循环而在顶部劣势渗流区形成剩余油富集区的控油机理,建立了预测不同地质、开发条件及注水倍数下优势通道控制无因次剩余储量的定量预测模型。(3)应用沉积学理论和储层沉积结构单元技术,研究不同沉积类型砂体的夹层空间分布规律,建立夹层分布知识库,用高分辨率测井及精细解释技术识别井点夹层,用韵律层对比、物性截断、条件模拟等方法预测井间夹层,最终建立夹层空间分布的三维模型。(4)利用试井监测、示踪剂产出曲线分析、注水井压降曲线监测和生产动态判别等方法识别储层优势渗流通道;根据渗透率级差、纵横向渗透率比值、地下油水粘度比和注采强度等对优势渗流通道形成与演变的影响,建立储层优势渗流通道的预测模型,实现了优势渗流通道形成条件和时机的定量预测。(5)在夹层和优势渗流通道控油理论的指导下,通过对夹层和优势渗流通道的精细描述和预测,在正韵律厚油层上部找到剩余油富集区,实施的钻水平井和调驱措施取得显著效果。如在孤岛油田中一区 Ng53河流相正韵律厚油层上部的剩余油富集区投产 15 口水平井整体挖潜,在全区含水 92.7%的情况下,新投产水平井初期平均单井日产油 29.5t/d,综合含水仅 40.3%,目前已累计增油 11.1 万吨。